El Escudo Térmico
Cuando una nave espacial se sumerge en la atmósfera terrestre, el aire frente a ella se comprime y se calienta a temperaturas superiores a los 3,000 grados Fahrenheit. ¡Es suficientemente caliente para derretir el acero! Para proteger la nave y su tripulación, los ingenieros colocan un escudo térmico en la parte inferior de la cápsula. El escudo térmico está hecho de materiales especiales que absorben y disipan el intenso calor. En la cápsula Orion de la NASA, el escudo térmico se llama escudo ablativo porque pequeños pedazos de él se queman, llevándose el calor con ellos.
Desaceleración
Una nave espacial debe perder la mayor parte de su velocidad antes de poder aterrizar de manera segura. La primera gran desaceleración ocurre por la resistencia del aire, también llamada arrastre, cuando la nave empuja a través de capas cada vez más densas de la atmósfera. Luego, se despliegan paracaídas para desacelerar la cápsula aún más. El Crew Dragon de SpaceX usa cuatro paracaídas principales que se abren en etapas para bajar suavemente la cápsula a una velocidad lo suficientemente segura para el amerizaje. Sin paracaídas, la cápsula todavía se movería demasiado rápido para sobrevivir el aterrizaje.
Amerizajes en el Océano
Muchas naves espaciales aterrizan en el océano, lo cual se llama amerizaje. La NASA usó aterrizajes en el océano para los programas Mercury, Gemini y Apolo en las décadas de 1960 y 1970. El agua actúa como amortiguador, absorbiendo la fuerza del impacto y protegiendo a la tripulación en su interior. Hoy en día, las cápsulas Crew Dragon de SpaceX también amerrizan en el océano, donde los botes de rescate recogen a los astronautas. Barcos de la marina y helicópteros están posicionados cerca para llegar a la tripulación rápidamente después del aterrizaje.
Aterrizaje en Tierra Firme
Algunas naves espaciales están diseñadas para aterrizar en tierra firme en lugar del agua. Las cápsulas Soyuz de Rusia han usado aterrizajes en tierra en las estepas de Kazajistán desde la década de 1960. El Soyuz dispara pequeños cohetes de retroceso justo antes de tocar el suelo para suavizar el impacto. El Transbordador Espacial era único porque planeaba de regreso a la Tierra como un avión y aterrizaba en una pista. La cápsula New Shepard de Blue Origin usa una combinación de paracaídas y cohetes de retroceso para aterrizar suavemente en el desierto de Texas.
Cohetes Reutilizables
Uno de los mayores avances en los viajes espaciales es el desarrollo de cohetes reutilizables. El propulsor del cohete Falcon 9 de SpaceX vuela de regreso a la Tierra después del lanzamiento y aterriza verticalmente en una plataforma de aterrizaje o en un barco sin tripulación en el océano. Esta tecnología ahorra cientos de millones de dólares porque el mismo propulsor puede volar muchas veces en lugar de ser desechado. Antes de los cohetes reutilizables, cada vehículo de lanzamiento se usaba solo una vez y luego se descartaba al océano. SpaceX ha aterrizado y reutilizado propulsores del Falcon 9 más de 300 veces.
La Zona de Apagón
Durante la reentrada, hay un período de varios minutos en que el control de misión pierde todo contacto con la nave espacial. Esto se llama apagón de comunicaciones, y ocurre porque el calor extremo crea una capa de gas ionizado, llamado plasma, alrededor de la nave espacial. El plasma bloquea las señales de radio para que no pasen. Los astronautas dentro de la cápsula no pueden hablar con nadie en el suelo durante este tiempo, lo que puede ser angustiante para todos los involucrados. Los diseños modernos de naves espaciales están trabajando en maneras de reducir o eliminar este período de apagón.
El Futuro del Aterrizaje
Los ingenieros están desarrollando nuevas y emocionantes formas de traer las naves espaciales de regreso a la Tierra. SpaceX está diseñando su masiva Starship para aterrizar verticalmente usando sus propios motores, sin necesitar paracaídas. La cápsula Orion de la NASA, construida para misiones de espacio profundo a la Luna y Marte, usa un escudo térmico avanzado y un sistema de paracaídas para amerizajes en el océano. Sierra Nevada Corporation está construyendo el Dream Chaser, un pequeño avión espacial que aterrizará en pistas como el antiguo Transbordador Espacial. Estas nuevas tecnologías harán que los viajes espaciales sean más seguros, económicos y rutinarios en los años venideros.